主题四 8 偏振与激光导学案 2027届高三物理一轮复习（浙江专版）

这是一份主题四 8 偏振与激光导学案 2027届高三物理一轮复习（浙江专版），共4页。学案主要包含了光的偏振，激光等内容，欢迎下载使用。
1.认识振动中的偏振现象。
2.了解偏振光和自然光的区别,从光的偏振现象知道光是横波。
3.了解激光的特点和应用,应用激光观察全息照片。
 情境探究
探究点1 光的偏振
拍摄玻璃后的景象时,在照相机镜头前安装偏振滤光片能减弱玻璃表面反射光的影响,偏振滤光片让它的透振方向和玻璃表面的反射光的偏转方向 ,光的偏振现象说明光是一种 波。
提示:垂直 横
探究点2 激光的性质
在某国庆长假期间,宁波前湾新区北互通的泛光照明提升工程在“十一”期间进行了精心调试,并上演了炫彩夺目的激光秀试演。光束直射湖面不散、强光穿透夜色,多束叠加呈现彩色条纹。
(1)光束远射不散、强光醒目体现了激光的哪两个特性?
(2)多束叠加产生条纹依赖激光的什么特性?
提示:(1)平行度好、亮度高
(2)相干性高
一、光的偏振
二、激光
1.定义:激光是一种频率相同、相位差恒定、振动方向一致的人造(选填“人造”或“自然”)光波。
2.激光的特点及应用
要点一 光的偏振现象
掌握偏振现象、透振方向等概念,明确自然光与偏振光的振动差异,结合偏振片透振方向关系判断光照强度如何变化,并依据偏振特性解释光的偏振应用现象。
[典例1] (对自然光和偏振光的理解)(多选)关于自然光和偏振光,下列说法正确的是( )
A.自然光包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,但是沿各个方向振动的光波的强度可以不相同
B.偏振光是在垂直于传播方向的平面上,只沿着某一特定方向振动的光
C.自然光透过一个偏振片后就成为偏振光,偏振光经过一个偏振片后又还原为自然光
D.太阳、电灯等普通光源发出的光都是自然光
解析:BD 自然光沿各个方向振动的光波的强度都相同,故A错误;偏振光是在垂直于传播方向的平面上,只沿着某一特定方向振动的光,故B正确;自然光透过一个偏振片后就成为偏振光,偏振光经过一个偏振片后不能还原为自然光,故C错误;太阳、电灯等普通光源发出的光都是自然光,故D正确。
[典例2] (光的偏振现象)(多选)如图所示,让一束太阳光通过偏振片,以光的传播方向为轴旋转偏振片,下列说法正确的是( )
A.图甲中旋转偏振片P,透射光强度会不断变化
B.图乙中固定偏振片P,仅旋转偏振片Q,透射光强度会不断变化
C.图乙中固定偏振片Q,仅旋转偏振片P,透射光强度不会变化
D.图丙中偏振片P与偏振片Q的透振方向垂直,此种情况下光不能透过Q
解析:BD 太阳光是自然光,向各个方向的振动强度相同,题图甲中旋转偏振片P,透射光强度不会变化,A错误;题图乙中固定偏振片P,仅旋转偏振片Q,透射光强度会不断变化,当P、Q透振方向平行时,透射光强度最大,当P、Q透振方向垂直时,透射光强度最小,B正确;题图乙中固定偏振片Q,仅旋转偏振片P,透射光强度会不断变化,当P、Q透振方向平行时,透射光强度最大,当P、Q透振方向垂直时,透射光强度最小,C错误;题图丙中偏振片P与偏振片Q的透振方向垂直,此种情况下光不能透过Q,D正确。
[典例3] (偏振现象的应用)观众在观看3D电影时需要佩戴用偏振镜片特制的眼镜,屏幕上显示左眼图像时,左眼镜片为透光状态,而右眼镜片为不透光状态,屏幕上显示右眼图像时,右眼镜片为透光状态,而左眼镜片为不透光状态,这样通过两只镜片就看到了不同的电影画面,形成了立体效果。关于观看3D电影,下列说法正确的是( )
A.从屏幕上发出的光为偏振光,且左眼图像和右眼图像发出的光的偏振方向不相同
B.从屏幕上发出的光为自然光
C.佩戴的眼镜左眼镜片和右眼镜片的透振方向相同
D.如果将3D眼镜反着戴,左眼戴右眼镜片,右眼戴左眼镜片,则看不到电影画面
解析:A 从屏幕上发出的光为偏振光,左眼图像和右眼图像发出的光偏振方向不相同,左眼镜片的透振方向与左眼图像的偏振方向相同,右眼镜片的透振方向与左眼图像的偏振方向不相同,这样左眼只能看到左眼图像,同理,右眼只能看到右眼图像,从而产生立体效果,故A正确,B、C错误;如果将3D眼镜反着戴,左眼戴右眼镜片,右眼戴左眼镜片,这样右眼看到的是左眼图像,左眼看到的是右眼图像,仍可看到电影画面,故D错误。
要点二 激光及其应用
激光具有相干性好、平行度高、亮度高的特点,明确各特点对应的应用逻辑,根据具体应用场景,分析对应的激光特性,完成从知识到应用的转化。
[典例4] (湖州)如图所示,用便携式激光清障仪修剪树枝,树枝经过激光照射后断裂。下列关于激光的说法不正确的是( )
A.激光是频率相同、相位差恒定、振动方向一致的光波
B.激光修剪树枝是利用激光亮度高、能量大的特点
C.激光测距利用了激光相干性好的特点
D.光纤通信是利用了激光能被调制,可以用来传递信息的特点
解析:C 激光具有频率相同、相位差恒定、振动方向一致的特点,具有高度的相干性,故A说法正确;激光修剪树枝是利用激光亮度高、能量大的特点,故B说法正确;激光测距是应用了激光平行度好的特点,故C说法不正确;光纤通信是应用激光相干性高的特点对信号进行调制,使其在光导纤维中传递信息,故D说法正确。特点
性质
应用
相干性高
激光具有频率单一、相位差恒定、振动方向相同的特点,是人工产生的相干光,具有高度的相干性
单缝衍射和双缝干涉实验、光纤通信、全息照相
平行度好
激光的平行度非常好,传播很远的距离后仍能保持一定的强度
精确的测距;提供目标指引;读取光盘上记录的信息
亮度高
激光可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量
用激光束切割、焊接;医学上可以用激光作“光刀”